2018年高考物理复习7.2电场能的性质

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1.(多选)(对电势差的理解)关于电势差的计算公式,下列说法正确 的是( ) ������������������ A.电势差的公式UAB= ������ 说明两点间的电势差UAB与电场力做功 WAB成正比,与移动电荷的电荷量q成反比 B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有UAB>0 ������������������ C.电势差的公式UAB= ������ 中,UAB与移动电荷的电荷量q无关 关闭 D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B 电场中两点间的电势差是一个定值,不会随着电场力做的功 WAB 和 点时电场力所做的功 ������������������ 移动电荷的电荷量 q 的变化而变化,故 A 错误,C 正确;又由 UAB=
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二、电势、等势面 1.电势 (1)定义:电荷在电场中某一点的电势能 值。
������p (2)定义式:φ= . ������
与它的电荷量
的比
(3)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因零电势点 不同而不同。
的选取
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5.匀强电场中电势差与电场强度的关系 (1)电势差与电场强度的关系式:U=Ed ,其中d为电场中两点间 沿电场线方向 的距离。 (2)电场强度的方向和大小与电势差的关系:电场中,电场强度方 向指向电势降低 最快的方向。在匀强电场中,电场强度在数值上 等于沿电场 方向每单位距离上降低的电势。
)
关闭
电场中电场强度为零的位置是绝对的,而电势为零的位置是人为选取的,
电场强度的大小表征着电势随空间的变化率,而与电势的大小无关,故B错
误。由沿电场线方向电势降低,可知电势的升降取决于电场强度的方向而 与电场强度的大小无关,故C错误。 AD
解析
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答案
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一、静电力做功和电势能 1.静电力做功 (1)特点:静电力做功与路径 无关,只与电荷量和电荷移动过程 始、末位置间的电势差有关。 (2)计算方法 ①W=qEd,只适用于匀强电场,其中d为带电体在沿电场方向上 的位移。 ②WAB=qUAB,适用于任何电场 。 2.电势能 (1)定义:电荷在电场中具有的势能 ,称为电势能。 (2)说明:电势能具有相对性,通常取无穷远或大地为电势能零点。
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3.如图所示,在E=500 V/m的匀强电场中,a、b两点相距d=2 cm,它 们的连线跟电场强度方向的夹角是60°,则Uab等于( )
A.5 V B.10 V C.-5 V
D.-10 V
关闭
在电场线方向上a、b两点间的距离(或a、b两点所在等势面间的距离)为
d'=d· cos 60°=1 cm,则|Uab|=Ed'=500×10-2 V=5 V。由题图可知φa<φb,故
������
知,电场力做正功,q 为正电荷,则电势差为正,即 B 正确;电场中 A、 B 两点间的电势差 UAB 等于把单位正电荷从 A 点移动到 B 点时电场力 关闭 所做的功,故 D 错误。 BC
解析 答案
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2.(多选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( A.电场强度的方向处处与等电势面垂直 B.电场强度为零的地方,电势也为零 C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低 D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
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三、电势差 1.定义:电荷在电场中,由一点A移到另一点B时,电场力所做的功 WAB与移动的电荷的电荷量q的比值。
������������������ 2.定义式:UAB= 。 ������
3.影响因素 电势差UAB由电场本身的性质 决定,与移动的电荷q及电场力做 的功WAB无关 ,与零势点的选取无关 。 4.电势差与电势的关系:UAB=φA-φB ,UAB=-UBA。
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2.等势面 (1)定义:电场中电势相同 的各点构成的面。 (2)等势面的特点 ①等势面一定与电场线垂直 ,即与电场强度的方向垂直 。 ②在等势面 上移动电荷时电场力不做功。 ③电场线总是从电势高 的等势面指向电势低 的等势面。 ④等差等势面越密的地方电场强度越大 ,反之越小 。
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3.静电力做功与电势能的关系 (1)静电力做的功等于电荷电势能的减少量 ,即WAB=EpA-EpB。 (2)通过WAB=EpA-EpB可知:静电力对电荷做多少正功,电荷电势能 就减少多少;静电力对电荷做多少负功,电荷电势能就增加多少。 (3)电势能的大小:由WAB=EpA-EpB可知,若令EpB=0,则EpA=WAB,即 一个电荷在电场中某点具有的电势能,数值上等于将电荷从该点移 到零势能位置过程中静电力所做的功。
Uab<0,所以Uab=-5 V。 C
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4.(多选)光滑绝缘水平面上有两个带等量异种电荷的小球A、B, 小球A通过绝缘轻弹簧与竖直墙相连,如图所示。小球B在外力F作 用下缓慢向右移动,移动中两小球电荷量不变,则对两小球和弹簧 组成的系统的分析正确的是( )
1.电势和电势差与检验电荷有关吗?电场中各点的电势与零电势 点的选取有关,电势差与零电势点的选取有关吗? 提示电势和电势差由电场本身决定,与检验电荷无关。电势差与 零电势点的选取无关。 2.电势降低的方向一定是沿电场线方向吗? 提示不一定沿着电场线的方向。
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